Теплообмен при поперечном обтекании труб

ТЕПЛООБМЕН ПРИ ПОПЕРЕЧНОМ ОБТЕКАНИИ ТРУБ [c.24]

Теплообмен при обтекании цилиндрической и шаровой поверхности потоком газов. При поперечном обтекании трубы Мак-Адаме [117] рекомендует следующие соотношения [c.43]

Поскольку интенсивность теплоотдачи при поперечном обтекании труб теплоносителем выше, чем при продольном, в меж- трубном пространстве теплообменника установлены зафиксированные стяжками 5 поперечные перегородки 6, обеспечивающие зигзагообразное по длине аппарата движение теплоносителя в межтрубном пространстве. На входе теплообменной среды в меж-трубное пространство предусмотрен отбойник 9 круглая или [c.120]

ТЕПЛООБМЕН ПРИ ПОПЕРЕЧНОМ ОБТЕКАНИИ ТРУБЫ И ПУЧКА ТРУБ [c.286]

Поскольку интенсивность теплоотдачи при поперечном обтекании труб теплоносителем выше, чем при продольном, в межтрубном пространстве теплообменника установлены зафиксированные стяжками 5 поперечные перегородки 6, обеспечивающие зигзагообразное по длине аппарата движение теплоносителя в межтрубном пространстве. На входе теплообменной среды в межтрубное пространство предусмотрен отбойник 9 — круглая или прямоугольная пластина, предохраняющая трубы от местного эрозионного изнашивания. [c.22]

Имеются работы, в которых рассматривался вопрос выбора диаметра труб поверхности нагрева. Обычно это либо практические рекомендации, основанные на опыте конструирования и эксплуатации теплообменных аппаратов [31], либо общие соображения, основанные на характере зависимости Зaт (dъi) и связанные с конкретной схемой движения потоков. Например, в [72] исследовалось поперечное обтекание трубного пучка, а в [45]—продольное обтекание. [c.123]

Корректный метод расчета теплоотдачи в межтрубной зоне теплообменного аппарата непременно должен включать учет влияния протечек теплоносителя и отложений на величину а . Для расчета коэффициента теплоотдачи при поперечном обтекании пучков труб [1, 28, 82, ИЗ, 131, 144] имеется большое число уравнении. Некоторые из них [82, 131, 144] можно обобщить [c.237]

Теплообмен при поперечном обтекании пучков труб с радиальными высокими ребрами. Интенсивность теплоотдачи в пучках труб зависит от множества факторов, включая геометрию ребер и пучка, число рядов, физические свойства и скорость теплоносителя. Поскольку имеются лишь отдельные расчетные модели для конкретных устройств пучка, проведение конструкторских расчетов обычно затруднено. [c.256]

Теплообмен при поперечном обтекании пучка труб с низкими радиальными ребрами. Трубы с относительно низкими ребрами широко используются в промышленности. Большинство этих труб имеет 630 и 748 ребер (высотой [c.257]

Поперечное обтекание трубных пучков. Чаще всего теплообменник состоит из трубных пучков, в которых один теплоноситель подается по трубам, а другой омывает их в поперечном направлении. Наиболее распространенные схемы трубных пучков можно классифицировать как коридорную и шахматнуЮ с различным шагом, как показано на рис. П3.9. При коридорной схеме расположения труб потери давления несколько меньше, а теплообмен несколько хуже, поскольку теплоноситель стремится пройти по центральной части между рядами труб, т. е. через области наибольших скоростей (см. рис. 11.2). С другой стороны, при обтекании поперечным потоком пучков труб, расположенных в шахматном порядке, происходит интенсивное перемешивание потока, но при этом увеличиваются потери давления. [c.60]

Выбор конфигурации парогенератора. Если рассматривать приведенные Б табл. 12.1 параметры с точки зрения выбора надлежащей конфигурации парогенератора, то видно, что высокое давление в первичном контуре ведет к серьезным проблемам с точки зрения прочности конструкции. Поэтому чтобы противостоять высокому давлению, теплообменная поверхность должна быть трубчатого типа. Желательно также, чтобы жидкость с более высоким давлением находилась внутри труб во избежание их коробления под действием внешнего давления. К счастью, это требование совпадает с требованиями, выдвигаемыми необходимостью обеспечения интенсивного теплообмена. Коэффициент теплоотдачи в первичном контуре существенно увеличивается с ростом скорости воды, а максимальное значение коэффициента теплоотдачи при заданном перепаде давления имеет место при течении жидкости внутри прямых труб. В то же время коэффициент теплоотдачи к кипящей воде достаточно высок и почти не зависит от скорости воды. Значит, во вторичном контуре можно осуществить поперечное обтекание пучка труб с малыми скоростями без каких-либо неблагоприятных последствий. [c.234]

Как видим, при прочих равных условиях теплообмен в пучке труб является более совершенным, а поперечное омывание труб более эффективно, чем продольное. Причиной этого является более полное обтекание потоком поверхности нагрева в случае пучка труб и поперечного их расположения, в результате чего область поверхности нагрева с пограничным слоем минимальной толщины имеет относительно большее распространение. [c.361]

Кожухо-трубный теплообменник является основным типом теплообменного аппарата он состоит из пучков труб, размещенных в цилиндрическом корпусе. Компоновку труб внутри ограничивающего кожуха аппарата организуют таким образом, чтобы в соответствии с проектной схемой движения потока осуществлялось многоходовое прохождение жидкости. Трубопроводы можно располагать вдоль и поперек направления движения теплоносителя. При продольном расположении труб коэффициент теплопередачи и перепад давления ниже, чем п случае поперечного обтекания, так как поток теплоносителя протекает как бы в каналах, образованных в межтрубном пространстве. Поперечное расположение труб обеспечивает лучшее перемешивание потока теплоносителя в теплообменнике, однако в нем выше перепад давления. [c.141]

Трубчатые теплообменные аппараты различных типов кожухотрубчатые, труба в трубе и т. п.) наиболее широко распространены в нефтяной, газовой и нефтехимической промышленности. Простейшая конструкция трубного пучка для указанных аппаратов — это пучок круглых труб. От схемы компоновки пучка зависят характер движения потока и омывание труб. При изменении условий смывания пучка меняется и теплоотдача. Исследователями установлено, что наиболее эффективно внешнее поперечное обтекание пучка труб, расположенных в шахматном порядке. [c.7]

Внешний теплообмен плохообтекаемых тел. Обтекание потоком теплоносителя плохообтекаемых тел с отрывом пограничного слоя от поверхности не поддается удовлетворительному теоретическому расчету. Опыты показывают, что, например, при поперечном обтекании цилиндрической поверхности трубы лишь в области малых значений Яе — ио(1/х происходит безотрывное омывание, а при. Ке>5 пограничные слои образуют в кормовой области два симметричных вихря. По мере увеличения Ке вихри периодически отрываются от поверхности и сносятся вниз по потоку. При Ке 10 частота отрыва вихрей возрастает до величины, определяемой значением безразмерного числа 51г = с /ыол 0,2, где — частота отрыва вихрей. [c.70]

Размещение змеевика в качестве теплообменной поверхности внутри перемешиваемого объема жидкости может быть разным. Труба такого теплообменника при поперечном обтекании ее жидкостью создает дополнительное перемешивание в гидродинамическом следе и в этом смысле заменяет отражательные перегородки. Имеющийся в литературе опытный материал приводит к усредненной зависимости [c.121]

Теплообмен при поперечном обтекании пучка прямых труб зависит [c.199]

В кожухотрубных теплообменных аппаратах расположение труб может быть коридорным (фиг. 15, а) и шахматным (фиг. 15, б). При поперечном обтекании пучка труб структура потока естественно оказывает влияние на коэ( )фициент теплоотдачи в межтрубном пространстве. [c.289]

Теплоотдача при поперечном обтекании круглых труб. Этот вид теплоотдачи может иметь место при охлаждении отформованных труб из полимерных материалов при поперечном обтекании их воздухом или в теплообменных аппаратах, комплектующих червячную установку. [c.111]

Массо- и теплоперенос при поперечном обтекании пакетов цилиндров. Рассмотрим массо- и теплообмен пакетов круговых цилиндров с коридорным и шахматным расположением. В первом ряду пакета трубы при достаточно больших числах Рейнольдса находятся в условиях, близких к условиям массообмена одиночного цилиндра (если межтрубный зазор порядка радиуса цилиндра), а в последующих рядах массоотдача возрастает. Указанное обстоятельство обусловлено тем, что первые ряды действуют, как турбулизаторы потока. Стабилизация массо- и теплообмена происходит в пределах 10% после 4-го ряда и практически полностью после 14-го ряда. Далее при расчетах за характерный масштаб длины принимается радиус труб а, а за характерную скорость течения II = где II — скорость течения [c.213]

Продольное обтекание труб с поперечными ребрами (спиральными или кольцевыми) позволяет существенно интенсифицировать теплообмен вследствие возникновения между ребрами связанных вихрей. Теплообмен и гидравлика таких теплообменников исследовались в [76, 81, 330]. Имеющегося в этих работах экспериментального материала, к сожалению, недостаточно для сколько-нибудь широких обобщений и расчетных рекомендаций. [c.259]

Теплоотдача к пучку (или от пучка) труб, что характерно для кожухотрубчатых теплообменных аппаратов, также может быть рассчитана по соотношениям типа (3.61) с добавлением геометрических симплексов, в которые входят отношения продольного и поперечного шагов трубного пучка к наружному диаметру труб. Показатели степени при таких симплексах находятся из опытных данных, а сами симплексы учитывают влияние гидродинамического следа от предыдущих труб на характер обтекания следующих по ходу движения теплоносителя рядов труб. [c.242]

Среди большого многообразия компоновок теплообменных поверхностей из пакетов цилиндрических труб основными являются коридорные и шахматные (рис. 9.4). Характерными геометрическими параметрами являются = — относительный продольный шаг между осями цилиндров 5г = = 52//) — относительный диагональный шаг между осями цилиндров (для шахматных пакетов). В первом ряду пакета трубы находятся в условиях, практически близких к условиям обтекания одиночного цилиндра (если только межтрубный зазор достаточно велик), а в последующих рядах гидродинамическое сопротивление и теплоотдача возрастают. Это является следствием того, что первые ряды действуют как турбулизаторы. Стабилизация течения происходит в пределах 10% после 4-го ряда и практически полностью после 14-го ряда. Базисом для расчетов является стабилизированное течение при угле атаки р = 90° (т. е. при строго поперечном течении). За характерный линейный размер принимается наружный диаметр труб, за характерную скорость течения 7= Уо/ 11 , где г коэффициент наибольшего сужения проходного сечения пакета по ходу потока. [c.154]

Во-первых, это поиск высокоэффективных поверхностей, например в калориферостроенни [16], при создании рекуперативных подогревателей в парогенераторостроении [17, 18], при проектировании регенераторов ГТУ, воздухоподогревателей котельных установок [19] и т. д. Сюда же можно отнести и сравнение различных схем движения теплоносителя (продольное, поперечное с различными углами атаки), а также сравнение пространственного расположения каналов один относительно другого (шахматная и коридорная компоновки). Правильный выбор ориентации поверхности относительно движения теплоносителя может рассматриваться как один из способов создания высокоэффективной теплообменной поверхности. Примером может служить работа [20], где переход от шахматного расположения труб к коридорному при поперечном обтекании позволил найти такую ориентацию поверхности, при которой ее эффективность оказалась максимальной. [c.14]

В стандартных кожухотрубчатых теплообменных аппаратах с попереч-ны.ми перегородка-ми с сегментным,вырезо.м не достигается чистое поперечное обтекание пучка труб, т.е. обтекание происходит под углом. При этом коэффициент теплоотдачи уменьшается с уменьшением угла обтекания (атаки). [c.241]

Во многих практически важных процессах поток теплоносителя контактирует с теплообменной поверхностью не внутрр замкнутого канала, а обтекая поверхность снаружи. Наиболее часто встречающийся поток такого рода - это поперечное обтекание наружной поверхности труб. [c.242]

Теплообмен тгри поперечном обтекании пучка прямых труб з ависит [c.199]

Крамер [35] исследовал естественную конвекцию в вертикальной трубе с поперечным магнитным полем при изотермических условиях на границе. Однако непосредственно вопросы теплообмена им не рассмотрены. Лу 36] исследовал естественную конвекцию при обтекании потоком пористой пластины с отсосом пограничного слоя. Однако и здесь результаты представлены в такой форме, что трудно сделать какие-либо выводы об интенсивности теплообмена. Ривз [37 ] исследовал совместное влияние неравномерности температуры стенки и магнитного поля на теплообмен с нагреваемой вертикальной пластиной. Мори [38] тоже решил задачу о вертикальной пластине, однако в использованных им исходных уравнениях, по-видимому, содержится ошибка [32]. [c.287]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология